DE102017215219A1 - Microphone system for a motor vehicle with directivity and signal enhancement - Google Patents

Microphone system for a motor vehicle with directivity and signal enhancement Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Mikrofonsystem (2) für ein Kraftfahrzeug (1), mit einem ersten, zweiten und dritten Mikrofon (11, 12, 13) und einer Signalverarbeitungseinrichtung (4), welche dazu ausgebildet ist, jeweilige von den Mikrofonen (11, 12, 13) bereitgestellte Signale zu verarbeiten; wobei die Signalverarbeitungseinrichtung (4) ausgebildet ist, die Signale des ersten und zweiten Mikrofons (11, 12) derart zu verarbeiten, dass eine auf eine Position eines Fahrerplatzes (7) ausgerichtete Fahrer-Richtcharakteristik (A1) bereitgestellt wird, oder die Signale des zweiten und dritten Mikrofons (12, 13) derart zu verarbeiten, dass eine auf eine Position eines Beifahrerplatzes (8) ausgerichtete Beifahrer-Richtcharakteristik (B1) bereitgestellt wird, und eine Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik (AS1) bereitzustellen, indem die Signale zweier Mikrofone zusammen verarbeitet werden, und ein der Fahrer-Richtcharakteristik (A1) zugeordnetes Fahrer-Nutz-Signal in Abhängigkeit von einem der Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik (AS1) zugeordneten Fahrer-Stör-Signal zu weiterzuverarbeiten oder eine Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik (BS1) bereitzustellen, indem die Signale zweier Mikrofone zusammen verarbeitet werden, und ein der Beifahrer-Richtcharakteristik (B1) zugeordnetes Beifahrer-Nutz-Signal in Abhängigkeit von einem der Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik (BS1) zugeordneten Beifahrer-Stör-Signal zu weiterzuverarbeiten, um eine Qualität des jeweiligen Nutzsignals zu verbessern.The invention relates to a microphone system (2) for a motor vehicle (1), comprising a first, second and third microphone (11, 12, 13) and a signal processing device (4) which is adapted to receive respective ones from the microphones (11, 12 , 13) process signals provided; wherein the signal processing device (4) is designed to process the signals of the first and second microphone (11, 12) such that a driver directional characteristic (A1) aligned with a position of a driver's seat (7) is provided, or the signals of the second one and third microphone (12, 13) so as to provide a passenger directional characteristic (B1) aligned with a position of a passenger seat (8), and to provide a driver noise directivity characteristic (AS1) by combining the signals of two microphones are processed, and to further process a driver-useful signal associated with the driver directional characteristic (A1) as a function of a driver-interference signal assigned to the driver-interference-directional characteristic (AS1) or to provide a passenger-noise-directional characteristic (BS1) by processing the signals of two microphones together, and one of the passenger directivity (B1) zugeo rdnetes passenger useful signal in response to one of the passenger-Störschall directional characteristic (BS1) associated passenger interference signal to further improve a quality of the respective useful signal.

Description

Die Erfindung betrifft ein Mikrofonsystem für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 sowie ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Mikrofonsystem. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Mikrofonsystems gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 10.The invention relates to a microphone system for a motor vehicle according to the preamble of claim 1 and a motor vehicle with such a microphone system. Furthermore, the invention relates to a method for operating a microphone system according to the preamble of patent claim 10.

In Kraftfahrzeugen kommt heute eine Vielzahl von Mikrofonen zum Einsatz. So ist aus der EP 1 695 873 A1 ein Mikrofonarray mit vier Mikrofonen bekannt, bei welchen jeweils zwei Mikrofone einem Fahrer oder Beifahrer zugeteilt werden. Aus der DE 43 15 000 A1 ist eine geräuschkompensierte Freisprechanlage in Kraftfahrzeugen bekannt, bei welcher im Bereich eines Rückspiegels zwei Richtmikrofone verbaut sind. Aus der DE 102 17 822 C1 ist schließlich ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Blickrichtungserkennung einer Person mittels wenigstens eines richtungsselektiven Mikrofons bekannt.In motor vehicles, a large number of microphones are used today. So is out of the EP 1 695 873 A1 a microphone array with four microphones known in which two microphones are assigned to a driver or passenger. From the DE 43 15 000 A1 is a noise-compensated hands-free kit known in motor vehicles, in which two directional microphones are installed in the area of a rear-view mirror. From the DE 102 17 822 C1 Finally, a method and a device for viewing direction recognition of a person by means of at least one directional microphone is known.

Aus der DE 199 38 171 A1 ist für eine gute Kommunikation von Insassen in einem Fahrzeug eine Verarbeitung von akustischen Signalen für mehrere Positionen vorgeschlagen, bei welcher unterschiedliche akustische Signals derart gesteuert werden, dass eine akustische Zone, beispielsweise eine Ruhezone eingerichtet wird. In der Ruhezone können störende Geräusche kompensiert werden. Die WO2009/130513 A1 offenbart ein Rauschunterdrückungssystem mit zwei Mikrofonen und aus der DE 10 2013 007 141 A1 ist ein Spracheingabesystem für ein Kraftfahrzeug bekannt, welches mindestens zwei Mikrofone aufweist.From the DE 199 38 171 A1 For example, for good communication of occupants in a vehicle, multi-position acoustic signal processing is proposed in which different acoustic signals are controlled to establish an acoustic zone, such as a quiet zone. In the quiet zone disturbing noises can be compensated. The WO2009 / 130513 A1 discloses a noise cancellation system with two microphones and from the DE 10 2013 007 141 A1 a voice input system for a motor vehicle is known, which has at least two microphones.

Die DE 10 2014 013 919 A1 offenbart ein Mikrofonsystem mit drei in Form eines gleichschenkligen Dreiecks an jeweiligen Ecken des Dreiecks angeordneten Mikrofonen, bei welchen die Signale von dem ersten und dem zweiten Mikrofon derart verarbeitet werden, dass eine auf einen Fahrerplatz ausgerichtete Richtcharakteristik bereitgestellt wird und die Signale von dem zweiten und dem dritten Mikrofon derart verarbeitet werden, dass eine auf einen Beifahrerplatz ausgerichtete Richtcharakteristik bereitgestellt wird.The DE 10 2014 013 919 A1 discloses a microphone system having three isosceles triangular microphones disposed at respective corners of the triangle in which the signals from the first and second microphones are processed to provide directional characteristic directed to a driver's station and to receive the signals from the second and the second microphone third microphone are processed such that a directed to a passenger seat directional pattern is provided.

Es ergibt sich die Aufgabe, ein Mikrofonsystem für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, bei welchem eine Qualität eines Nutzsignals verbessert ist.The object is to provide a microphone system for a motor vehicle, in which a quality of a useful signal is improved.

Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen, der Beschreibung und den Figuren.This object is solved by the subject matters of the independent claims. Advantageous embodiments will become apparent from the dependent claims, the description and the figures.

Die Erfindung betrifft ein Mikrofonsystem für ein Kraftfahrzeug mit einem Mikrofongehäuse, in welchem ein erstes Mikrofon, ein zweites Mikrofon und ein drittes Mikrofon angeordnet sind, sowie mit einer Signalverarbeitungseinrichtung, welche dazu ausgebildet ist, jeweilige von den Mikrofonen bereitgestellte Signale zu verarbeiten. Dabei ist die Signalverarbeitungseinrichtung ausgebildet, in einem ersten Betriebsmodus die Signale des ersten und des zweiten Mikrofons derart zu verarbeiten, dass eine auf eine erste Position des Fahrerplatzes des Kraftfahrzeugs ausgerichtete (erste) Fahrer-Richtcharakteristik bereitgestellt wird, und/oder in dem ersten Betriebsmodus die Signale des zweiten und dritten Mikrofons derart zu verarbeiten, dass eine auf eine erste Position eines Beifahrerplatzes des Kraftfahrzeugs ausgerichtete (erste) Beifahrer-Richtcharakteristik bereitgestellt wird.The invention relates to a microphone system for a motor vehicle with a microphone housing, in which a first microphone, a second microphone and a third microphone are arranged, as well as with a signal processing device, which is adapted to process respective signals provided by the microphones. In this case, the signal processing device is designed to process the signals of the first and the second microphone in a first operating mode in such a way that a (first) driver directivity oriented toward a first position of the driver's seat of the motor vehicle is provided, and / or in the first operating mode To process signals of the second and third microphone such that a (first) passenger directional characteristic oriented to a first position of a passenger seat of the motor vehicle is provided.

Die Signalverarbeitungseinrichtung ist dabei ausgebildet, in dem ersten Betriebsmodus eine von der Fahrer-Richtcharakteristik verschiedene Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik bereitzustellen, indem die Signale zumindest zweier Mikrofone zusammen verarbeitet werden, beispielsweise ein Differenzsignal gebildet wird, und ein der Fahrer-Richtcharakteristik zugeordnetes Fahrernutzsignal, also ein Signal, welches zumindest vorwiegend aus der der Fahrer-Richtcharakteristik entsprechenden Richtung kommt, in Abhängigkeit von einem der Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik zugeordneten Fahrer-Stör-Signal, also einem Signal aus der der Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik entsprechenden Richtung, weiterzuverarbeiten, insbesondere zu filtern.In the first operating mode, the signal processing device is designed to provide a driver-noise-directivity characteristic that is different from the driver directional characteristic, in that the signals of at least two microphones are processed together, for example a difference signal is formed, and a driver-use signal assigned to the driver directional characteristic, ie a signal which comes at least predominantly from the direction corresponding to the driver directional characteristic, depending on a driver-Störschall directional characteristic associated driver-interference signal, ie a signal from the direction of the driver-Störschall-directional characteristic, further processing, in particular to filter.

Alternativ oder ergänzend ist die Signalverarbeitungseinrichtung ausgebildet, in dem ersten Betriebsmodus eine von der Beifahrer-Richtcharakteristik verschiedene Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik bereitzustellen, indem die Signale zumindest zweier Mikrofone zusammen verarbeitet werden, und ein der Beifahrer-Richtcharakteristik zugeordnetes Beifahrer-Nutzsignal, also ein Signal aus der der Beifahrer-Richtcharakteristik entsprechenden Richtung, in Abhängigkeit von einem der Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik zugeordneten Beifahrer-Störsignal, also einem Signal aus der der Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik entsprechenden Richtung, weiterzuverarbeiten, insbesondere zu filtern. Das „oder“ des kennzeichnenden Teils des Hauptanspruchs kann somit als ein „und/oder“ angesehen werden.Alternatively or additionally, the signal processing device is designed to provide in the first mode of operation a passenger-directional characteristic different passer-directional radiation pattern by the signals of at least two microphones are processed together, and one of the passenger directivity associated passenger useful signal, ie a signal from the direction corresponding to the passenger directional characteristic, in dependence on one of the passenger-Störschall directional characteristic associated passenger disturbance signal, ie a signal from the direction of the passenger-Störschall directional characteristic, further processing, in particular to filter. The "or" of the characterizing part of the main claim may thus be regarded as a "and / or".

Das Weiterverarbeiten der jeweiligen Nutzsignale umfasst also bevorzugt ein Verbessern des Signals beziehungsweise der Signalqualität durch eine Störschall- oder Störgeräuschunterdrückung durch die bewusste Bildung einer Richtcharakteristik, der jeweiligen Störschall-Richtcharakteristik, welche in eine von der Richtung des Nutzsignals, welche durch die entsprechende Fahrer- oder Beifahrer-Richtcharakteristik bestimmt ist, verschiedene Richtung orientiert ist, um das aus den Signalen der beiden Mikrofone gewonnene Störsignal zur Filterung des Nutzsignals zu verwenden. Dies funktioniert, da in dem Nutzsignal trotz der diesem zugeordneten oder zugrundeliegenden Richtcharakteristik stets auch Anteile des Störsignals enthalten sind. Diese Anteile können somit identifiziert und effizient unterdrückt werden. Dabei sind die Störschall-Richtcharakteristiken, also die Fahrer- und/oder Beifahrer- Störschall-Richtcharakteristik, jeweils von der oder den Fahrerbeziehungsweise Beifahrer-Richtcharakteristiken verschieden. Bevorzugt sind die Störschall-Richtcharakteristiken von allen einem Nutzsignal zuordenbaren oder zugeordneten Richtcharakteristiken des Mikrofonsystems verschieden.The further processing of the respective useful signals thus preferably comprises improving the signal or the signal quality by an interference noise or noise suppression by the deliberate formation of a directional characteristic, the respective Störschall directional pattern, which in one of the direction of the useful signal, which the corresponding driver or passenger directional characteristic is determined, different direction is oriented in order to use the noise signal obtained from the signals of the two microphones for filtering the useful signal. This works because, in spite of the directional characteristic assigned to it or underlying it, portions of the interfering signal are always included in the useful signal. These portions can thus be identified and efficiently suppressed. In this case, the Störschall-directional characteristics, so the driver and / or passenger Störschall directional characteristic, each different from the or the driver or passenger directivity characteristics. Preferably, the Störschall-directional characteristics of all assignable to a useful signal or associated directional characteristics of the microphone system are different.

Das hat den Vorteil, dass Nebengeräusche, welche durch das Störsignal oder den Störschall repräsentiert werden und welche einer anderen Position als den der ausgewählten bereitgestellten Richtcharakteristik entsprechenden Positionen stammen, unterdrückt werden. Gerade wenn die entsprechende Störschall-Richtcharakteristik nicht mit der einem weiteren Nutzsignal zuordenbaren Richtcharakteristik zusammenfällt oder überlappt, kann hier Störschall besonders effektiv unterdrückt werden. Damit wird die Qualität des entsprechenden Nutzsignals verbessert, indem ein Rauschen (welches dem Störsignal oder Störschall entsprechen kann) vermindert wird. Auch wird die Flexibilität des Mikrofonsystems verbessert, da so in unterschiedlichen Situationen jeweils eine passende Störschall-Richtcharakteristik gewählt werden kann und somit das Nutzsignal in bestmöglicher Qualität durch das Mikrofonsystem erfasst, gespeichert und/oder weitergeleitet werden kann.This has the advantage that background noises, which are represented by the interference signal or the background noise and which originate from a position other than the position of the selected directivity provided, are suppressed. Especially when the corresponding noise directivity does not coincide or overlap with the directional characteristic assignable to another useful signal, noise can be suppressed particularly effectively here. Thus, the quality of the corresponding useful signal is improved by a noise (which may correspond to the noise or noise) is reduced. Also, the flexibility of the microphone system is improved, since in each case a suitable Störschall directional pattern can be selected in different situations and thus the useful signal detected in the best possible quality by the microphone system, stored and / or forwarded.

Dabei ist in dem Mikrofongehäuse und an den Mikrofonen selbst kein Umbau erforderlich, und auch ein zusätzliches Mikrofon wird nicht benötigt. Dann kann ein verbessertes Mikrofonsystem mit einem besonders geringen Aufwand implementiert werden. Für das Auswählen der entsprechenden Richtcharakteristik ist auch kein externes Signal eines Bedienelementes oder eines weiteren Systems des Kraftfahrzeugs erforderlich, sodass für die erweiterte Funktionalität der Störschallunterdrückung im Nutzsignal beispielsweise keine zusätzliche Vernetzung des Mikrofonsystems mit weiteren Systemen des Kraftfahrzeugs nötigt ist, sondern beispielsweise stets automatisch die Störschall-Richtcharakteristik mit einer ausgehend von dem Mikrofonsystem zu einer Haupterstreckungsrichtung der Fahrer- oder Beifahrer-Richtcharakteristik entgegengesetzt orientierten Haupterstreckungsrichtung gewählt werden kann.In this case, no conversion is required in the microphone housing and the microphones themselves, and an additional microphone is not needed. Then, an improved microphone system can be implemented with a particularly low cost. For selecting the corresponding directional characteristic and no external signal of a control element or another system of the motor vehicle is required so that no additional networking of the microphone system with other systems of the motor vehicle is required for the extended functionality of noise reduction in the useful signal, but for example always automatically the noise Directional characteristic can be selected with a starting from the microphone system to a main direction of extension of the driver or passenger directivity opposite oriented main direction of extension.

Grundsätzlich funktioniert die geschilderte Störschallunterdrückung auch mit nur zwei Mikrofonen, wobei hier allerdings nur jeweils eine Richtcharakteristik und Störschall-Richtcharakteristik erzeugt werden kann.Basically, the described suppression of noise works with only two microphones, although here only one directional and Störschall directional pattern can be generated.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist dabei vorgesehen, dass die drei Mikrofone als Druckmikrofone ausgebildet sind, welche jeweils eine Kugelcharakteristik aufweisen. Das hat den Vorteil, dass die Mikrofone besonders günstig und einfach aufgebaut sind. Überdies kann gerade aufgrund der Kugelcharakteristik der unterschiedlichen Mikrofone in den verschiedenen Betriebsmodi jeweils eine sehr gute Richtcharakteristik durch die Kombination der unterschiedlichen Mikrofone und der jeweiligen Kugelcharakteristik erzielt werden. Dies wäre beispielsweise anders, wenn bereits eines oder mehrere der Mikrofone eine spezielle gerichtete Charakteristik aufweisen würden, welche beispielsweise auf die erste Position des Fahrerplatzes optimiert wäre.In an advantageous embodiment, it is provided that the three microphones are designed as print microphones, which each have a spherical characteristic. This has the advantage that the microphones are particularly cheap and simple. Moreover, due to the omnidirectional characteristics of the different microphones in the different operating modes, in each case a very good directional characteristic can be achieved by the combination of the different microphones and the respective omnidirectional characteristic. This would be different, for example, if one or more of the microphones already had a specific directional characteristic, which would be optimized, for example, to the first position of the driver's seat.

In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die drei Mikrofone in Form eines gleichschenkligen Dreiecks an jeweiligen Ecken des Dreiecks angeordnet sind, wobei insbesondere das zweite Mikrofon an der Spitze des Dreiecks angeordnet ist. Das hat den Vorteil, dass Fahrer- und Beifahrer-Richtcharakteristik symmetrisch zueinander angeordnet sind, sodass das Mikrofongehäuse auf einfache Weise in dem Kraftfahrzeug so positioniert werden kann, dass Geräusche unterschiedlichen Positionen des Fahrerplatzes und in unterschiedlichen Positionen des Beifahrerplatzes gleich gut erfasst werden können. Entsprechend eignen sich hier die Mikrofone auch in besonders günstiger Weise zur dem Schaffen der jeweiligen Störschall-Richtcharakteristik und somit für das effektive Unterdrücken des Störschalls, das heißt der Störsignalkomponenten oder Störsignalanteile in dem jeweiligen Nutzsignal.In a further embodiment it is provided that the three microphones are arranged in the shape of an isosceles triangle at respective corners of the triangle, wherein in particular the second microphone is arranged at the top of the triangle. This has the advantage that driver and front passenger directional characteristics are arranged symmetrically to each other, so that the microphone housing can be easily positioned in the vehicle so that noises different positions of the driver's seat and in different positions of the passenger seat can be detected equally well. Accordingly, the microphones are also particularly suitable for the creation of the respective background noise directivity and thus for the effective suppression of noise, that is the interference signal components or noise components in the respective useful signal.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist dabei vorgesehen, dass das Dreieck ein stumpfwinkliges Dreieck ist, insbesondere mit einem Winkel an der Spitze des Dreiecks von zumindest 100 Grad. Das hat den Vorteil, dass für die unterschiedlichen Positionen von Fahrer- und Beifahrerplatz und die unterschiedlichen Positionen potentieller Störschallquellen eine jeweils geeignete Richtcharakteristik bereitgestellt werden kann und zugleich ein Abstand zwischen dem Mikrofongehäuse und dem Fahrer- beziehungsweise Beifahrerplatz minimiert werden kann, insbesondere zwischen dem Mikrofongehäuse und der ersten Position von Fahrer- und Beifahrerplatz. Damit können Geräusche in unterschiedlichen Positionen von Fahrer- beziehungsweise Beifahrerplatz besonders gut erfasst werden und zugleich der entsprechende Störschall besonders gut unterdrückt werden.In a particularly preferred embodiment, it is provided that the triangle is an obtuse-angled triangle, in particular with an angle at the apex of the triangle of at least 100 degrees. This has the advantage that a suitable directional characteristic can be provided for the different positions of driver and passenger seat and the different positions of potential noise sources and at the same time a distance between the microphone housing and the driver or passenger seat can be minimized, in particular between the microphone housing and the first position of the driver and passenger seats. Thus, noises in different positions of driver or passenger seat can be detected particularly well and at the same time the corresponding background noise suppressed particularly well.

In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Signalverarbeitungseinrichtung ausgebildet ist, für das Bereitstellen der Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik die Signale des zweiten und des ersten Mikrofons derart zu verarbeiten, dass die Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik ausgehend von dem Mikrofonsystem eine zu einer Haupterstreckungsrichtung der Fahrer-Richtcharakteristik entgegengesetzt orientierte Haupterstreckungsrichtung aufweist und/oder für das Bereitstellen der Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik die Signale des dritten und des zweiten Mikrofons derart verarbeiten, dass die Beifahrer- Störschall-Richtcharakteristik ausgehend von dem Mikrofonsystem eine zu einer Haupterstreckungsrichtung der Beifahrer-Richtcharakteristik entgegengesetzt orientierte Haupterstreckungsrichtung aufweist. Die Orientierung der jeweiligen Richtungen ausgehend von dem Mikrofonsystem ist dabei jeweils von dem Mikrofonsystem fort entlang der Haupterstreckungsrichtung der Fahrerbeziehungsweise Beifahrer-Richtcharakteristik vorgegeben.In another advantageous embodiment it is provided that the Signal processing device is designed to process the signals of the second and the first microphone for providing the driver-Störschall directional characteristic such that the driver-Störschall directional characteristic starting from the microphone system opposite to a main extension direction of the driver directional characteristic oriented main direction of extension and / / or process the signals of the third and the second microphone for providing the passenger-noise-directivity such that the passenger-noise directivity from the microphone system has a main direction of extension oriented opposite to a main direction of extension of the passenger directional characteristic. The orientation of the respective directions starting from the microphone system is in each case predetermined by the microphone system along the main extension direction of the driver or passenger directional pattern.

Allgemein kann auch vorgesehen sein, dass die Signalverarbeitungseinrichtung ausgebildet ist für das Bereitstellen der Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik und/oder Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik die Signale der zwei Mikrofone zusammen derart zu verarbeiten (beziehungsweise können die jeweiligen Mikrofone derart gewählt sein), dass die Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik und/oder die Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik ausgehend vom Mikrofonsystem eine zu der Haupterstreckungsrichtung der Fahrer- beziehungsweise Beifahrer-Richtcharakteristik entgegengesetzt orientierte Haupterstreckung aufweist. Die entgegengesetzte Orientierung oder Ausrichtung von Störschall-Richtcharakteristik und Fahrer- beziehungsweise Beifahrer-Richtcharakteristik kann also auch für andere als das zweite und erste beziehungsweise dritte und zweite Mikrofon vorgegeben sein.In general, it can also be provided that the signal processing device is designed to provide the signals of the two microphones together in such a way for providing the driver-noise-directional characteristic and / or passenger-noise-directional characteristic (or the respective microphones can be chosen such) that the Driver-Störschall directional characteristic and / or the passenger-Störschall directional characteristic starting from the microphone system opposite to the main direction of extension of the driver or passenger directivity opposite oriented main extension. The opposite orientation or orientation of Störschall directional characteristic and driver or passenger directional pattern can therefore also be specified for other than the second and first or third and second microphone.

Das hat den Vorteil, dass eine besonders effektive Störschallunterdrückung möglich ist, da ein Signal oder Schall, welches oder welcher aus der entgegengesetzten Richtung der jeweils auf Fahrer- beziehungsweise Beifahrerplatz orientierten Fahrer- beziehungsweise Beifahrer-Richtcharakteristik kommt, mit besonders großer Sicherheit ein Störschall ist und somit in dem erfassten Nutzsignal zu unterdrücken ist. Überdies kann so bei bestimmungsgemäßer Anordnung eine zur Windschutzscheibe hin orientierte Störschall-Richtcharakteristik erzielt werden. Dies ist besonders vorteilhaft, da an der Windschutzscheibe besonderes zahlreiche Reflexionen und somit Störsignale erzeugt werden.This has the advantage that a particularly effective suppression of noise is possible because a signal or sound, which or which comes from the opposite direction of each oriented to the driver or passenger seat driver or front passenger directional characteristic, is particularly good security an interference sound and thus to suppress in the detected useful signal. Moreover, it is thus possible to achieve a direction of the windshield oriented Störschall directional characteristic in accordance with the intended arrangement. This is particularly advantageous, as on the windshield special numerous reflections and thus noise signals are generated.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Signalverarbeitungseinrichtung ausgebildet ist, in einem weiteren zweiten Betriebsmodus die Signale des ersten und dritten Mikrofons derart zu verarbeiten, dass eine alternative Fahrer-Richtcharakteristik bereitgestellt wird, welche auf eine zweite Position des Fahrerplatzes ausgerichtet ist, und/oder in dem weiteren zweiten Betriebsmodus die Signale des zweiten und des dritten Mikrofons derart zu verarbeiten, dass eine alternative Beifahrer-Richtcharakteristik bereitgestellt wird, welche auf eine zweite Position des Beifahrerplatzes ausgerichtet ist. Dabei ist die Signalverarbeitungseinrichtung ausgebildet, jeweils eine entsprechende alternative Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik und/oder alternative Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik bereitzustellen, indem die Signale von den jeweils entsprechenden Mikrofonen zusammen verarbeitet werden, insbesondere die Signale des dritten und ersten Mikrofons für die alternative Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik und die Signale des dritten und zweiten Mikrofons für die alternative Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik.In a particularly advantageous embodiment, it is provided that the signal processing device is designed to process the signals of the first and third microphone in a further second operating mode such that an alternative driver directional characteristic is provided, which is aligned with a second position of the driver's seat, and or in the further second operating mode to process the signals of the second and the third microphone such that an alternative passenger directional pattern is provided, which is aligned with a second position of the passenger seat. In this case, the signal processing device is designed in each case to provide a corresponding alternative driver-noise-directional characteristic and / or alternative passenger-noise directivity by the signals from the respective microphones are processed together, in particular the signals of the third and first microphone for the alternative driver Noise directivity and the signals of the third and second microphone for the alternative passenger-Störschall-directional characteristic.

Das hat den Vorteil, dass in dem ersten Betriebsmodus ein akustisches Signal von der ersten Position des Fahrerplatzes mit einer entsprechenden, auf die erste Position optimierten ersten Fahrer-Richtcharakteristik besonders gut erfasst werden kann und zugleich auch bei einer veränderten Position des Fahrerplatzes, also beispielsweise wenn ein Fahrer den Sitzplatz entsprechend seiner Körpergröße verschiebt, um besser an entsprechende Pedale gelangen zu können, eine alternative Fahrer-Richtcharakteristik bereitgestellt werden kann, welche ein akustisches Signal von der neuen Position des Fahrerplatzes optimal erfasst. Entsprechend gilt selbstverständlich diese erhöhte Flexibilität auch für die jeweilige alternative Störschall-Richtcharakteristik, sodass hier der Störschall oder das Rauschen besonders gut detektiert und somit in dem Nutzsignal unterdrückt werden kann. Entsprechendes gilt mutatis mutandis für die Beifahrer-Richtcharakteristik.This has the advantage that in the first operating mode, an acoustic signal from the first position of the driver's seat with a corresponding, optimized to the first position first driver directional characteristic can be particularly well detected and at the same time in a changed position of the driver's seat, so for example a driver shifts the seat according to his height so as to better access corresponding pedals, an alternative driver directivity characteristic can be provided which optimally detects an acoustic signal from the new position of the driver's seat. Correspondingly, of course, this increased flexibility also applies to the respective alternative Störschall directional pattern, so that here the noise or noise detected particularly well and thus can be suppressed in the useful signal. The same applies mutatis mutandis for the passenger directional characteristic.

In einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Signalverarbeitungseinrichtung ausgebildet ist, für das Bereitstellen der jeweiligen Störschall-Richtcharakteristik, also der Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik und/oder der Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik, auch mehrerer Fahrer- oder Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristiken, jeweils das Signal eines der drei oder vier Mikrofone zusammen mit einem Mischsignal von zumindest zwei oder drei anderen Mikrofonen zu verarbeiten.In another advantageous embodiment, it is provided that the signal processing device is designed for the provision of the respective Störschall directional pattern, so the driver-Störschall directional characteristic and / or the passenger-Störschall directional characteristic, even more driver or passenger Störschall directional characteristics to process the signal of one of the three or four microphones together with a mixed signal from at least two or three other microphones.

Das hat den Vorteil, dass die Ausrichtung der jeweiligen Störschall-Richtcharakteristik jeweils besonders genau angegeben beziehungsweise vorgegeben werden kann, sodass entsprechender der Störschall im jeweiligen Nutzsignal, also im Fahrer- und/oder Beifahrer-Nutzsignal, besonders effektiv unterdrückt werden kann.This has the advantage that the orientation of the respective noise-directivity pattern can each be specified or specified particularly precisely, so that corresponding noise in the respective useful signal, ie in the driver and / or passenger useful signal, can be particularly effectively suppressed.

Entsprechend kann beispielsweise auch in einer anderen Ausführungsform vorgesehen sein, dass die Signalverarbeitungseinrichtung ausgebildet ist, das Signal des ersten Mikrofons oder ein Mischsignal des zweiten und dritten Mikrofons derart zu verarbeiten, dass eine Fahrer-Richtcharakteristik bereitgestellt wird, welche auf eine Position des Fahrerplatzes zwischen der ersten und der zweiten Position des Fahrerplates ausgerichtet ist. Alternativ oder ergänzend kann die Signalverarbeitungseinrichtung dafür ausgebildet sein, das Signal des dritten Mikrofons und ein Mischsignal des ersten und des zweiten Mikrofons derart zu verarbeiten, dass eine Beifahrer-Richtcharakteristik bereitgestellt wird, welche auf eine Position des Beifahrerplatzes zwischen der ersten und der zweiten Position des Beifahrerplatzes ausgerichtet ist. Durch das Mischsignal des zweiten und des dritten beziehungsweise des ersten und des zweiten Mikrofons wird somit ein virtuelles Signal eines weiteren Mikrofons, welches sich jeweils zwischen dem zweiten und dritten beziehungsweise ersten und zweiten Mikrofon befindet, erzeugt. Dabei kann die Position des weiteren Mikrofons zwischen den beiden jeweiligen anderen Mikrofonen, also zwischen dem zweiten und dritten beziehungsweise ersten und zweiten Mikrofon, durch eine entsprechende Wichtung von zweitem und drittem beziehungsweise erstem und zweitem Signal des jeweiligen Mikrofons in dem jeweiligen Mischsignal eingestellt werden. Dies kann beispielsweise über ein Addieren des jeweiligen Signals des zweiten und dritten beziehungsweise ersten und zweiten Mikrofons, der Einzelsignale des jeweiligen Mischsignals, zu einem jeweiligen gewichteten Mischsignal erreicht werden. Über ein entsprechendes Addieren und Subtrahieren kann so aus dem Mischsignal und dem jeweiligen anderen Signal die weitere Richtcharakteristik bereitgestellt werden. Über eine unterschiedliche Wichtung der einzelnen Signale der jeweiligen beiden Mikrofone in dem Mischsignal kann dabei die Ausrichtung der Richtcharakteristik für Beifahrer- und/oder Fahrerplatz angepasst werden. Entsprechendes gilt auch für das Mischsignal und das Signal eines der drei Mikrofone und das Mischsignal von zumindest zwei anderen Mikrofonen bei dem Bereitstellen der jeweiligen Störschall-Richtcharakteristik. Accordingly, for example, be provided in another embodiment, that the signal processing device is adapted to process the signal of the first microphone or a mixed signal of the second and third microphone such that a driver directivity is provided, which corresponds to a position of the driver's seat between the the first and the second position of the driver's plate is aligned. Alternatively or additionally, the signal processing device may be configured to process the signal of the third microphone and a mixed signal of the first and the second microphone such that a passenger directional characteristic is provided, which corresponds to a position of the passenger seat between the first and the second position of the Passenger seat is aligned. By the mixed signal of the second and the third or the first and the second microphone thus a virtual signal of another microphone, which is located in each case between the second and third or first and second microphone, generated. In this case, the position of the further microphone between the two respective other microphones, ie between the second and third or first and second microphone, be adjusted by a corresponding weighting of the second and third or first and second signal of each microphone in the respective mixing signal. This can be achieved, for example, by adding the respective signal of the second and third or respectively first and second microphone, the individual signals of the respective mixed signal, to a respective weighted mixed signal. By means of a corresponding addition and subtraction, the further directional characteristic can thus be provided from the mixed signal and the respective other signal. By way of a different weighting of the individual signals of the respective two microphones in the mixed signal, the alignment of the directional characteristic for the passenger and / or driver's seat can be adjusted. The same applies to the mixed signal and the signal of one of the three microphones and the mixed signal of at least two other microphones in providing the respective noise-directivity.

Das hat den Vorteil, dass die Beifahrer- und Fahrer-Richtcharakteristik und entsprechend die jeweilige Störschall-Richtcharakteristik nicht nur für eine erste und zweite Position optimiert werden kann, sondern im Prinzip für beliebige Zwischenpositionen. Auch hier kann die jeweilige Wichtung für die Einzelsignale der Mischsignale automatisch ermittelt werden, beispielsweise indem durch die Signalverarbeitungseinrichtung detektiert wird, aus welcher Richtung beziehungsweise mittels welcher der unterschiedlichen Richtcharakteristiken jeweils das beste akustische Signal oder eben das schlechteste akustische Signal erfasst wird. Dies kann aufwandsarm ohne zusätzliche Mikrofone, insbesondere auch ohne eine hardwareseitige Anpassung des Mikrofonsystems, erfolgen, beispielsweise indem die digitalisierten Signale des Mikrofons in der Signalverarbeitungseinrichtung entsprechend verarbeitet werden.This has the advantage that the passenger and driver directivity and accordingly the respective noise-directivity can be optimized not only for a first and second position, but in principle for any intermediate positions. Here too, the respective weighting for the individual signals of the mixed signals can be determined automatically, for example by detecting by the signal processing device, from which direction or by means of which of the different directional characteristics respectively the best acoustic signal or even the worst acoustic signal is detected. This can be done with little effort without additional microphones, in particular without a hardware-side adaptation of the microphone system, for example by the digitized signals of the microphone in the signal processing device are processed accordingly.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass in dem Mikrofongehäuse ein viertes Mikrofon angeordnet ist, und die Signalverarbeitungseinrichtung ausgebildet ist, in einem anderen dritten Betriebsmodus die Signale des ersten und vierten Mikrofons derart zu verarbeiten, dass eine andere alternative Fahrer-Richtcharakteristik bereitgestellt wird, welche auf eine dritte Position des Fahrerplatzes ausgerichtet ist und/oder in dem anderen dritten Betriebsmodus die Signale von dem vierten und dem dritten Mikrofon derart zu verarbeiten, dass eine andere alternative Beifahrer-Richtcharakteristik bereitgestellt wird, welche auf eine dritte Position des Beifahrerplatzes ausgerichtet ist, wobei die zweite Position von dem Fahrerplatz zwischen der ersten und der dritten Position des Fahrerplatzes angeordnet ist und die zweite Position des Beifahrerplatzes zwischen der ersten und der dritten Position des Beifahrerplatzes angeordnet ist. Alternativ oder ergänzend können in dem dritten Betriebsmodus die Signale des ersten und des vierten Mikrofons auch derart verarbeitet werden, dass eine erste Rückbank-Richtcharakteristik bereitgestellt wird, welche auf eine erste Position auf einer Rückbank des Kraftfahrzeugs ausgerichtet ist, und/oder die Signale des dritten und des vierten Mikrofons derart verarbeitet werden, dass eine von der ersten verschiedene zweite Rückbank-Richtcharakteristik bereitgestellt wird, welche auf eine von der ersten verschiedenen zweiten Position auf der Rückbank des Kraftfahrzeugs ausgerichtet ist, und/oder die Signale des zweiten und des vierten Mikrofons derart verarbeitet werden, dass eine von der ersten und zweiten verschiedene dritte Rückbank-Richtcharakteristik bereitgestellt wird, welche auf eine von der ersten und zweiten verschiedenen dritten Position auf der Rückbank des Kraftfahrzeugs ausgerichtet ist. Insbesondere kann die dritte Position auf der Rückbank zwischen der ersten und der zweiten Position angeordnet sein.In a further advantageous embodiment it is provided that a fourth microphone is arranged in the microphone housing, and the signal processing device is designed to process the signals of the first and fourth microphone in another third operating mode in such a way that a different alternative driver directional characteristic is provided. which is aligned with a third position of the driver's seat and / or in the other third operating mode, processes the signals from the fourth and third microphones to provide another alternative passenger directivity oriented to a third position of the passenger's seat; wherein the second position is located from the driver's seat between the first and the third position of the driver's seat and the second position of the passenger's seat between the first and the third position of the passenger's seat is arranged. Alternatively or additionally, in the third operating mode, the signals of the first and the fourth microphone can also be processed in such a way that a first rear bench directional characteristic is provided, which is aligned with a first position on a rear bench of the motor vehicle, and / or the signals of the third and the fourth microphone are processed so as to provide a different second backplane directivity different from the first one, which is aligned with one of the first different second position in the back of the motor vehicle, and / or the signals of the second and fourth microphone in such a way processing is performed to provide one of the first and second different third rear-banking directional characteristics that is aligned with one of the first and second different third positions in the rear seat of the motor vehicle. In particular, the third position can be arranged in the rear seat between the first and the second position.

Die Signalverarbeitungseinrichtung ist dabei weiterhin ausgebildet, jeweils eine entsprechende andere alternative Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik und/oder andere alternative Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik bereitzustellen, indem die Signale von den entsprechenden Mikrofonen zusammen verarbeitet werden, insbesondere die Signale des vierten und ersten Mikrofons für die andere alternative Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik und die Signale des dritten und vierten Mikrofons für die andere alternative Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik. Mutatis mutandis gilt dies jeweils auch für die Rückbank-Richtcharakteristiken.The signal processing device is further configured to provide a respective other alternative driver-noise-directional pattern and / or other alternative passenger-noise directivity by the signals from the corresponding microphones are processed together, in particular the signals of the fourth and first microphone for the other alternative driver-to-noise directional characteristics and the third and fourth microphone signals for the other alternative passenger-noise directional pattern. Mutatis mutandis, this also applies to the backbone directional characteristics.

Das hat den Vorteil, dass die Flexibilität des Mikrofonsystems nochmals erhöht ist und mit einer geringfügigen Änderung, nämlich dem einen zusätzlichen Mikrofon im Mikrofongehäuse, eine Vielzahl an weiteren Positionen für Fahrer und Beifahrer beziehungsweise einen oder mehrere Passagiere auf der Rückbank sowie für die jeweilige Rauschquelle oder Störquelle des Störschalls berücksichtigt beziehungsweise kompensiert werden kann. This has the advantage that the flexibility of the microphone system is increased again and with a slight change, namely the one additional microphone in the microphone housing, a variety of other positions for driver and front passenger or one or more passengers in the back seat and for the respective noise source or Source of interference noise can be considered or compensated.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist dabei vorgesehen, dass das erste, dritte und vierte Mikrofon in Form eines weiteren gleichschenkligen Dreiecks an jeweiligen Ecken des weiteren Dreiecks angeordnet sind, wobei das vierte Mikrofon an der Spitze des Dreiecks angeordnet ist. Die genannte Geometrie ist dabei aufgrund der Symmetrie für ein Erfassen des akustischen Nutzsignals von Fahrer- und/oder Beifahrerplatz sowie das entsprechende Erfassen des Störschalls besonders vorteilhaft.In a further advantageous embodiment it is provided that the first, third and fourth microphone are arranged in the form of another isosceles triangle at respective corners of the further triangle, wherein the fourth microphone is arranged at the top of the triangle. Said geometry is particularly advantageous due to the symmetry for detecting the useful acoustic signal from the driver and / or passenger seat and the corresponding detection of the noise.

Bevorzugt kann dabei vorgesehen sein, dass der Abstand des vierten Mikrofons von dem ersten und dem dritten Mikrofon geringer ist als der Abstand des zweiten Mikrofons von dem ersten und dem dritten Mikrofon. Dadurch lässt sich in dem ersten Betriebsmodus ergänzend zu der ersten Fahrer-Richtcharakteristik, welche auf die erste Position ausgerichtet ist, durch ein Verarbeiten der Signale des dritten und vierten Mikrofons durch die Signalverarbeitungseinrichtung eine zusätzliche Fahrer-Richtcharakteristik bereitstellen, welche wie die erste Fahrer-Richtcharakteristik auf die erste Position des Fahrerplatzes ausgerichtet ist. Entsprechend lassen sich vielfältige Störschall-Richtcharakteristiken bereitstellen. Gleiches gilt mutatis mutandis für die Beifahrer-Richtcharakteristik, welche auf die erste Position des Beifahrerplatzes ausgerichtet ist, und eine Verarbeitung der beiden Signale des ersten und des vierten Mikrofons. Dadurch wird eine besonders starke Richtwirkung des Mikrofonsystems erreicht, sodass ein akustisches Signal aus der jeweiligen Position von Fahrer- beziehungsweise Beifahrerplatz besonders gut erfasst werden kann und entsprechend der Störschall ebenfalls besonders gut erfasst und entsprechend aus dem Nutzsignal herausgerechnet oder herausgefiltert werden kann. Die dabei erreichte erhöhte Dynamik in der richtungsabhängigen Empfindlichkeit des Mikrofonsystems kann ebenfalls genutzt werden, um Schwankungen in der Signalqualität zu minimieren.Preferably, it may be provided that the distance of the fourth microphone from the first and the third microphone is less than the distance of the second microphone from the first and the third microphone. As a result, in the first operating mode, in addition to the first driver directional characteristic, which is aligned with the first position, by processing the signals of the third and fourth microphone by the signal processing device, an additional driver directional characteristic can be provided which, like the first driver directivity characteristic is aligned to the first position of the driver's seat. Accordingly, a variety of Störschall-directional characteristics can provide. The same applies mutatis mutandis to the passenger directivity, which is aligned to the first position of the passenger seat, and processing of the two signals of the first and the fourth microphone. As a result, a particularly strong directivity of the microphone system is achieved, so that an acoustic signal from the respective position of the driver or passenger seat can be detected particularly well and correspondingly the noise can also be recorded very well and calculated out accordingly from the useful signal or filtered out. The resulting increased dynamics in the directional sensitivity of the microphone system can also be used to minimize fluctuations in signal quality.

Die Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug mit einem Mikrofonsystem nach einer der beschriebenen Ausführungsformen.The invention also relates to a motor vehicle with a microphone system according to one of the described embodiments.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betreiben eines Mikrofonsystems eines Kraftfahrzeugs, wobei das Mikrofonsystem ein Mikrofongehäuse aufweist, in welchem ein erstes Mikrofon, ein zweites Mikrofon und ein drittes Mikrofon angeordnet sind, und eine Signalverarbeitungseinrichtung aufweist, welche dazu ausgebildet ist, jeweilige von den Mikrofonen bereitgestellte Signale zu verarbeiten und in einem ersten Betriebsmodus die Signale des ersten und zweiten Mikrofons derart zu verarbeiten, dass eine auf eine erste Position des Fahrerplatzes des Kraftfahrzeugs ausgerichtete Fahrer-Richtcharakteristik bereitgestellt wird, und/oder die Signale des zweiten und dritten Mikrofons derart zu verarbeiten, dass eine auf eine erste Position eines Beifahrerplatzes des Kraftfahrzeugs ausgerichtete Beifahrer-Richtcharakteristik bereitgestellt wird.The invention also relates to a method for operating a microphone system of a motor vehicle, wherein the microphone system comprises a microphone housing, in which a first microphone, a second microphone and a third microphone are arranged, and having a signal processing device, which is adapted to each of the microphones to process provided signals and to process the signals of the first and second microphone in a first operating mode such that a driver directivity oriented to a first position of the driver's seat of the motor vehicle is provided and / or to process the signals of the second and third microphone in such a way in that a front-passenger directivity oriented to a first position of a passenger seat of the motor vehicle is provided.

Ein Verfahrensschritt ist dabei ein Bereitstellen einer Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik und/oder einer Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik, indem jeweils die Signale zweier Mikrofone zusammen verarbeitet, beispielsweise voneinander subtrahiert, werden. Ein anderer Verfahrensschritt ist ein Weiterverarbeiten eines der Fahrer-Richtcharakteristik zugeordneten Fahrer-Nutzsignals in Abhängigkeit von einem der Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik zugeordneten Fahrer-Störsignal und/oder eines der Beifahrer-Richtcharakteristik zugeordneten Beifahrer-Nutzsignals in Abhängigkeit von einem der Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik zugeordneten Beifahrer-Störsignal. Es können somit jeweils die Signale zweier Mikrofone zusammen verarbeitet werden, um so entweder gemäß der durch das zusammen erfolgende Verarbeiten resultierenden Fahrer-Richtcharakteristik oder Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik ein jeweiliges Fahrer-Nutzsignal oder Fahrer-Störsignal zu erhalten und sodann das Fahrer-Nutzsignal unter Verwendung des Fahrer-Störsignals weiterzuverarbeiten, beispielsweise zu filtern, um so ein Fahrer-Nutzsignal mit einer verbesserten Qualität zu erhalten. Mutatis mutandis gilt dies entsprechend für Beifahrer-Richtcharakteristik, Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik und Beifahrer-Nutzsignal sowie Beifahrer-Störsignal.A method step is thereby providing a driver-noise-directional characteristic and / or a passenger-noise-directivity by each of the signals of two microphones processed together, for example, subtracted from each other, are. Another method step is a further processing of a user direction signal assigned to the driver directional characteristic as a function of a driver interference signal associated with the driver interference pattern characteristic and / or a passenger user signal assigned to the passenger direction characteristic as a function of one of the passenger interference noise signals. Directional characteristic associated passenger interference signal. Thus, in each case, the signals of two microphones can be processed together so as to obtain a respective driver useful signal or driver interference signal either in accordance with the driver directional characteristic or driver-interference-directional characteristic resulting from the combined processing, and then subject the driver useful signal to Use of the driver noise signal further processing, for example, to filter, so as to obtain a driver useful signal with improved quality. Mutatis mutandis this applies accordingly for passenger directional characteristic, passenger-Störschall directional characteristic and passenger useful signal and passenger interference signal.

Vorteile und vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens entsprechen hier Vorteilen und vorteilhaften Ausführungsformen des Mikrofonsystems und umgekehrt.Advantages and advantageous embodiments of the method correspond here to advantages and advantageous embodiments of the microphone system and vice versa.

Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen, sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten unabhängigen Anspruchs aufweisen. Es sind darüber hinaus Ausführungen und Merkmalskombinationen, insbesondere durch die oben dargelegten Ausführungen, als offenbart anzusehen, die über die in den Rückbezügen der Ansprüche dargelegten Merkmalskombinationen hinausgehen oder von diesen abweichen.The features and feature combinations mentioned above in the description, as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures, can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations without the scope of the invention leave. Thus, embodiments of the invention are to be regarded as encompassed and disclosed, which are not explicitly shown and explained in the figures, however, emerge and can be produced by separated combinations of features from the embodiments explained. Embodiments and combinations of features are also to be regarded as disclosed, which thus do not have all the features of an originally formulated independent claim. Moreover, embodiments and combinations of features, in particular by the embodiments set out above, are to be regarded as disclosed which go beyond the feature combinations set out in the back references of the claims or deviate therefrom.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to schematic drawings.

Dabei zeigen:

  • 1 ein Kraftfahrzeug mit einer beispielhaften Ausführungsform eines Mikrofonsystems;
  • 2 eine schematische Darstellung von beispielhaften Richtcharakteristiken einer ersten beispielhaften Ausführungsform eines Mikrofonsystems; und
  • 3 eine weitere schematische Darstellung von weiteren beispielhaften Richtcharakteristiken einer weiteren beispielhaften Ausführungsform eines Mikrofonsystems.
Showing:
  • 1 a motor vehicle with an exemplary embodiment of a microphone system;
  • 2 a schematic representation of exemplary directivity characteristics of a first exemplary embodiment of a microphone system; and
  • 3 a further schematic representation of further exemplary directional characteristics of another exemplary embodiment of a microphone system.

Gleiche oder funktionsgleiche Elemente werden dabei in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.The same or functionally identical elements are provided in the figures with the same reference numerals.

In 1 ist eine beispielhafte Ausführungsform eines Mikrofonsystems 2 in einem Kraftfahrzeug 1 dargestellt. Das Kraftfahrzeug 1 ist dabei perspektivisch aus einer Innenperspektive dargestellt. Das Mikrofonsystem 2 umfasst dabei im gezeigten Beispiel ein Mikrofongehäuse 3 mit einem ersten Mikrofon 11, einem zweiten Mikrofon 12 und einem dritten Mikrofon 13. Diese Mikrofone 11 bis 13 sind vorliegend in Form eines gleichschenkligen Dreiecks an jeweiligen Ecken des Dreiecks angeordnet. Dabei ist hier das zweite Mikrofon 12 an der Spitze des Dreiecks angeordnet. Die Mikrofone 11 bis 13 sind mit einer Signalverarbeitungseinrichtung 4 gekoppelt. Im gezeigten Beispiel ist dabei das Mikrofongehäuse 3 mit den Mikrofonen 11 bis 13 in einem Dachhimmel 5 des Kraftfahrzeugs 1, vorliegend in einem Dachmodul 6, welches beispielsweise als Innenraumbeleuchtungseinrichtung ausgeführt sein kann, angeordnet.In 1 is an exemplary embodiment of a microphone system 2 in a motor vehicle 1 shown. The car 1 is shown in perspective from an inside perspective. The microphone system 2 includes in the example shown a microphone housing 3 with a first microphone 11 , a second microphone 12 and a third microphone 13 , These microphones 11 to 13 are here in the form of an isosceles triangle arranged at respective corners of the triangle. Here is the second microphone 12 arranged at the top of the triangle. The microphones 11 to 13 are with a signal processing device 4 coupled. In the example shown here is the microphone housing 3 with the microphones 11 to 13 in a roof sky 5 of the motor vehicle 1 , present in a roof module 6 , which may be embodied for example as an interior lighting device arranged.

Die Signalverarbeitungseinrichtung 4 ist nun ausgebildet, die Signale des ersten und zweiten Mikrofons 11, 12 derart zu verarbeiten, dass eine auf eine erste Position eines Fahrerplatzes 7 des Kraftfahrzeugs 1 ausgerichtete erste Fahrer-Richtcharakteristik A1 bereitgestellt wird, sowie die Signale des zweiten und dritten Mikrofons 12, 13 derart zu verarbeiten, dass eine auf eine erste Position eines Beifahrerplatzes 8 des Kraftfahrzeugs 1 ausgerichtete erste Beifahrer-Richtcharakteristik B1 bereitgestellt wird. Die Signalverarbeitungseinrichtung 4 ist somit ausgebildet, ein Fahrer- beziehungsweise Beifahrer-Nutzsignal aus der jeweiligen Position des Fahrer- beziehungsweise Beifahrerplatzes 7, 8 zu erfassen.The signal processing device 4 is now trained, the signals of the first and second microphone 11 . 12 to process such that one to a first position of a driver's seat 7 of the motor vehicle 1 aligned first driver directivity A1 is provided as well as the signals of the second and third microphone 12 . 13 to process such that one to a first position of a passenger seat 8th of the motor vehicle 1 oriented first passenger directional characteristic B1 provided. The signal processing device 4 is thus formed, a driver or passenger useful signal from the respective position of the driver or passenger seat 7 . 8th capture.

Die Signalverarbeitungseinrichtung 4 ist dabei vorliegend auch ausgebildet, eine Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik AS1 bereitzustellen, indem die Signale zweier Mikrofone, vorliegend des zweiten und ersten Mikrofons 12, 11, zusammen verarbeitet werden und eine Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik BS1 bereitzustellen, indem die Signale zweier Mikrofone, vorliegend des dritten und zweiten Mikrofons 13, 12, zusammen verarbeitet werden. Im gezeigten Beispiel erstrecken sich Fahrer-Richtcharakteristik A1 und Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik AS1 ausgehend von dem Mikrofongehäuse 3 in entgegengesetzte Richtungen, nämlich die Fahrer-Richtcharakteristik A1 diagonal in den Innenraum in Richtung des Fahrersitzes 7 und die Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik AS1 diagonal in Richtung eines beifahrerseitigen Bereiches der Windschutzscheibe.The signal processing device 4 is in the present case also formed, a driver-Störschall directional characteristic AS1 provide by the signals of two microphones, in this case the second and first microphone 12 . 11 , be processed together and a passenger-Störschall-directional characteristic BS1 provide by the signals of two microphones, in this case the third and second microphone 13 . 12 to be processed together. In the example shown, driver directivity extends A1 and driver-Störschall-directional characteristic AS1 starting from the microphone housing 3 in opposite directions, namely the driver directivity A1 diagonally into the interior in the direction of the driver's seat 7 and the driver-noise directivity AS1 diagonally toward a passenger-side portion of the windshield.

Die Signalverarbeitungseinrichtung 4 ist dabei auch ausgebildet, ein entsprechend erfasstes, der Fahrer-Richtcharakteristik A1 zugeordnetes, also aus der Richtung der Fahrer-Richtcharakteristik A1 stammendes Fahrer-Nutzsignal in Abhängigkeit von einem der Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik AS1 zugeordneten Fahrer-Störsignal weiterzuverarbeiten sowie vorliegend entsprechend ein der Beifahrer-Richtcharakteristik B1 zugeordnetes Beifahrer-Nutzsignal in Abhängigkeit von einem der Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik BS1 zugeordneten Beifahrer-Störsignal weiterzuverarbeiten. Dabei kann zusätzlich zu dem Fahrer-Störsignal auch das Beifahrer-Störsignal genutzt werden, um das Fahrer-Nutzsignal weiterzuverarbeiten, also zu filtern oder zu verbessern, das heißt also das Fahrer-Nutzsignal auch in Abhängigkeit von dem der Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik BS1 zugeordneten Beifahrer-Störsignal weiterverarbeitet und/oder entsprechend das Beifahrer-Nutzsignal auch in Abhängigkeit von dem Fahrer-Störsignal weiterverarbeitet werden.The signal processing device 4 is also designed, a corresponding detected, the driver directional characteristics A1 assigned, ie from the direction of the driver directional characteristic A1 derived driver useful signal in response to one of the driver-Störschall directional characteristic AS1 assigned driver-disturbing signal weiterzuverarbeiten and present in accordance with one of the passenger directional characteristics B1 assigned passenger useful signal as a function of one of the passenger-Störschall directional characteristic BS1 continue to process associated passenger interference signal. In this case, in addition to the driver interference signal and the passenger interference signal can be used to further process the driver useful signal, ie to filter or improve, that is so the driver useful signal also in dependence on the passenger-noise directivity BS1 assigned Passenger interference signal further processed and / or according to the passenger useful signal also be processed in dependence on the driver interference signal.

In 2 sind beispielhafte Richtcharakteristiken einer ersten beispielhaften Ausführungsform des Mikrofonsystems dargestellt. Die Mikrofone 11 bis 13 weisen dabei jeweils eine kugelförmige Richtcharakteristik 11', 12', 13' auf. Zusätzlich zu den ersten Fahrer- und Beifahrer-Richtcharakteristiken A1, A2, welche sich über ein entsprechendes Verarbeiten, beispielsweise ein Addieren oder Subtrahieren der Signale des ersten und zweiten Mikrofons 11, 12 beziehungsweise des dritten und zweiten Mikrofons 13, 12 für das Mikrofonsystem 2 bereitstellen oder erzeugen lassen, sind hier noch die beiden zweiten Störschall-Richtcharakteristiken, nämlich die erste Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik AS1 sowie die erste Beifahrer- Störschall-Richtcharakteristik BS2 dargestellt. Diese haben im gezeigten Beispiel eine linsenförmige Ausdehnung. Die Hauptachsen und damit Haupterstreckungsrichtungen der jeweiligen Richtcharakteristiken A1, B1, AS1, BS1 verlaufen dabei durch die jeweiligen Mikrofone, also für die erste Fahrer-Richtcharakteristik A1 durch das erste und zweite Mikrofon 11, 12 und für die erste Beifahrer-Richtcharakteristik B1 durch das zweite und dritte Mikrofon 12, 13 sowie für die Störschall-Richtcharakteristiken AS1, BS1 durch das erste und zweite Mikrofon 11, 12 beziehungsweise zweite und dritte Mikrofon 12, 13.In 2 Exemplary directional characteristics of a first exemplary embodiment of the microphone system are shown. The microphones 11 to 13 each have a spherical directional characteristic 11 ' . 12 ' . 13 ' on. In addition to the first driver and passenger directional characteristics A1 . A2 , which are about a corresponding processing, for example, adding or subtracting the signals of the first and second microphone 11 . 12 or the third and second microphone 13 . 12 for the microphone system 2 can be provided or generate, here are the two second Störschall directional characteristics, namely the first driver-Störschall directional characteristic AS1 as well as the first passenger-noise-directional characteristic BS2 shown. These have in the example shown a lenticular extension. The main axes and thus main directions of extension of the respective directional characteristics A1 . B1 . AS1 . BS1 thereby run through the respective microphones, ie for the first driver directional characteristic A1 through the first and second microphone 11 . 12 and for the first passenger directional characteristic B1 through the second and third microphone 12 . 13 and for the Störschall-directional characteristics AS1 . BS1 through the first and second microphone 11 . 12 or second and third microphone 12 . 13 ,

Dabei sind die Hauptachsen der Fahrer-Richtcharakteristiken A1, AS1 relativ zu den Hauptachsen der Beifahrer-Richtcharakteristiken B1, BS1 in der xy-Ebene verkippt, sodass sich durch die Richtcharakteristiken jeweils unterschiedliche Positionen des Fahrer- beziehungsweise Beifahrerplatzes abdecken lassen sowie unterschiedliche Positionen für eine Störschallquelle, wie beispielsweise die Windschutzscheibe in 1.The main axes of the driver directional characteristics are A1 . AS1 relative to the major axes of the passenger directional characteristics B1 . BS1 tilted in the xy plane, so that can be covered by the directional characteristics respectively different positions of the driver or passenger seat and different positions for a noise source, such as the windshield in 1 ,

Vorliegend sind also die Störschall-Richtcharakteristiken jeweils genau entgegengesetzt zur Fahrer- beziehungsweise Beifahrer-Richtcharakteristik orientiert.In the present case, therefore, the Störschall directional characteristics are each oriented exactly opposite to the driver or passenger directivity.

In 3 ist nun eine weitere schematische Darstellung von weiteren beispielhaften Richtcharakteristiken einer weiteren beispielhaften Ausführungsform des Mikrofonsystems 2 dargestellt. Dabei sind aus Gründen der Übersichtlichkeit die dargestellten Richtcharakteristiken A1 bis A4 ausschließlich Fahrer-Richtcharakteristiken. Aufgrund der strukturellen und funktionellen Geometrie gilt jedoch das im Folgenden für die Fahrer-Richtcharakteristiken A1 bis A4 Beschriebene mutatis mutandis auch für entsprechende Beifahrer-Richtcharakteristiken, wobei dann das erste Mikrofon 11 durch das dritte Mikrofon 13 zu ersetzen ist.In 3 is now a further schematic representation of further exemplary directional characteristics of another exemplary embodiment of the microphone system 2 shown. For reasons of clarity, the illustrated directional characteristics are shown here A1 to A4 only driver directional characteristics. Due to the structural and functional geometry, however, the following applies to the driver directional characteristics A1 to A4 Described mutatis mutandis also for corresponding passenger directional characteristics, in which case the first microphone 11 through the third microphone 13 to replace.

Im gezeigten Beispiel ist nun ein viertes Mikrofon 14 in dem Gehäuse 3 angeordnet. Dabei schneidet hier ein durch das zweite Mikrofon 12 und vierte Mikrofon 14 verlaufende Gerade eine durch das erste Mikrofon 11 und das dritte Mikrofon 13 verlaufende Gerade in einem rechten Winkel. Diese Mikrofone 11 bis 14 können also entsprechend auf einer Raute oder einem Rhombus angeordnet sein. Bevorzugt sind dabei nicht nur die drei ersten Mikrofone 11 bis 13 in Form eines gleichschenkligen Dreiecks an jeweiligen Ecken des Dreiecks angeordnet, sondern auch das erste, dritte und vierte Mikrofon 11 bis 14 in Form eines weiteren gleichschenkligen Dreiecks mit den genannten Mikrofonen 11, 13, 14 an den jeweiligen Ecken.In the example shown here is now a fourth microphone 14 in the case 3 arranged. Here one cuts through the second microphone 12 and fourth microphone 14 straight line through the first microphone 11 and the third microphone 13 straight line at right angles. These microphones 11 to 14 can therefore be arranged accordingly on a rhombus or a rhombus. Not only the three first microphones are preferred here 11 to 13 arranged in the shape of an isosceles triangle at respective corners of the triangle, but also the first, third and fourth microphone 11 to 14 in the form of another isosceles triangle with the mentioned microphones 11 . 13 . 14 at the respective corners.

Wie in dem in 2 gezeigten Beispiel weisen die Mikrofone 11 bis 14 hier die kugelförmigen Charakteristiken 11' bis 14' auf. Durch entsprechendes Addieren und Subtrahieren der jeweiligen Signale der Mikrofone 11 bis 14 kann hier, wie auch in 2 beschrieben, eine erste Fahrer-Richtcharakteristik A1 und eine alternative zweite Fahrer-Richtcharakteristik A2 durch das erste und dritte Mikrofon 11, 13. Durch das vierte Mikrofon 14 kann nun durch ein Verarbeiten der Signale des ersten und des vierten Mikrofons 11, 14 eine dritte alternative Fahrer-Richtcharakteristik A3 bereitgestellt werden. Diese ist dabei vorliegend so angeordnet, dass eine entsprechende dritten Position des Fahrerplatzes 7, auf welche die dritte alternative Fahrer-Richtcharakteristik A3 ausgerichtet ist, in der Fahrtrichtung, also in positiver x-Richtung, noch vor der zweiten Fahrer-Richtcharakteristik A2 angeordnet ist. Damit ist die zweite Fahrer-Richtcharakteristik A2 auf die zweite Position des Fahrplatzes zwischen der ersten und der dritten Position des Fahrerplatzes 7 ausgerichtet.As in the in 2 shown example, the microphones 11 to 14 here the spherical characteristics 11 ' to 14 ' on. By appropriately adding and subtracting the respective signals of the microphones 11 to 14 can be here, as well as in 2 described, a first driver directivity A1 and an alternative second driver directivity A2 through the first and third microphone 11 . 13 , Through the fourth microphone 14 can now by processing the signals of the first and the fourth microphone 11 . 14 a third alternative driver directional characteristic A3 to be provided. This is presently arranged so that a corresponding third position of the driver's seat 7 to which the third alternative driver directivity A3 is aligned, in the direction of travel, ie in the positive x-direction, even before the second driver directional characteristic A2 is arranged. This is the second driver directional characteristic A2 to the second position of the drive between the first and third positions of the driver's seat 7 aligned.

Ergänzend kann in der vorgeschlagenen Ausführungsform die Signalverarbeitungseinrichtung 4 (1) ausgebildet sein, alternativ oder ergänzend zu der ersten Fahrer-Richtcharakteristik A1 die Signale des dritten Mikrofons 13 und des vierten Mikrofons 14 derart zu verarbeiten, dass eine vierte Fahrer-Richtcharakteristik A4 bereitgestellt wird, welche ebenfalls auf die erste Position des Fahrerplatzes 7 ausgerichtet ist. Dabei kann die vierte Fahrer-Richtcharakteristik A4 vorgesehen sein, ergänzend gleichzeitig mit der ersten Fahrer-Richtcharakteristik A1 bereitgestellt zu werden, sodass für die erste Position des Fahrerplatzes 7 eine doppelte Abdeckung durch die beiden Fahrer-Richtcharakteristiken A1, A4 erreicht wird.In addition, in the proposed embodiment, the signal processing device 4 ( 1 ), alternatively or in addition to the first driver directivity A1 the signals of the third microphone 13 and the fourth microphone 14 to process such that a fourth driver directivity A4 which is also on the first position of the driver's seat 7 is aligned. In this case, the fourth driver directivity A4 be provided in addition to the same time with the first driver directivity A1 be provided so that for the first position of the driver's seat 7 a double coverage by the two driver directional characteristics A1 . A4 is reached.

Entsprechend zu den Fahrer-Richtcharakteristiken A1 bis A4 sind hier durch die gemeinsame Verarbeitung der jeweiligen Mikrofone 11 bis 14 auch Fahrer-Störschall-Richtcharakteristiken AS1 bis AS4 bereitgestellt, welche sich jeweils vorliegend ausgehend vom Mikrofongehäuse 3 eine Haupterstreckungsrichtung aufweisen, welche in die entgegengesetzte Richtung der jeweils zugeordneten Fahrer-Richtcharakteristik A1 bis A4 verläuft. Für eine besonders gute Störschall-Unterdrückung können dabei gleichzeitig auch mehrere oder sämtliche Fahrer-Störschall-Richtcharakteristiken AS1 bis AS4 für eine Fahrer-Richtcharakteristik bereitgestellt werden. Beispielsweise kann so die zweite Fahrer-Richtcharakteristik A2 gewählt werden, um ein Fahrer-Nutzsignal aus der zweiten Position des Fahrerplatzes 7 zu erfassen und zugleich die Fahrer-Störschall-Richtcharakteristiken AS1 bis AS4 gemeinsam bereitgestellt werden, um aus einer Vielzahl von entsprechenden Positionen stammende jeweilige Fahrer-Störsignale zu erfassen und entsprechende Anteile in dem in dem von der zweiten Position des Fahrerplatzes 7 stammenden Fahrer-Nutzsignal zu unterdrücken oder auszufiltern. Hier kann ergänzend auch eine oder mehrere der Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristiken BS1 (2) bereitgestellt werden, um zusätzlich in dem Fahrer-Nutzsignal auch eine Komponente des Beifahrer-Störsignals zu unterdrücken.According to the driver directional characteristics A1 to A4 are here through the common processing of the respective microphones 11 to 14 also driver-noise directivity characteristics AS1 to AS4 provided, which in each case presently starting from the microphone housing 3 have a main extension direction, which in the opposite direction of the respectively associated driver directional characteristic A1 to A4 runs. At the same time, several or all driver-noise-directivity characteristics can also be used for particularly good suppression of noise AS1 to AS4 be provided for a driver directional characteristic. For example, so can the second driver directivity A2 be selected to receive a useful driver signal from the second position of the driver's seat 7 to capture and at the same time the driver-Störschall-directional characteristics AS1 to AS4 be jointly provided to detect from a plurality of corresponding positions derived respective driver interference signals and corresponding proportions in the in the from the second position of the driver's seat 7 suppress or filter out originating driver useful signal. Here can also complement one or more of the passenger-Störschall directional characteristics BS1 ( 2 ) to additionally suppress in the driver payload also a component of the passenger interference signal.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (10)

Mikrofonsystem (2) für ein Kraftfahrzeug (1), mit a. einem Mikrofongehäuse (3), in welchem ein erstes Mikrofon (11), ein zweites Mikrofon (12) und ein drittes Mikrofon (13) angeordnet sind; b. einer Signalverarbeitungseinrichtung (4), welche dazu ausgebildet ist, jeweilige von den Mikrofonen (11, 12, 13) bereitgestellte Signale zu verarbeiten; wobei die Signalverarbeitungseinrichtung (4) ausgebildet ist, die Signale des ersten und des zweiten Mikrofons (11, 12) derart zu verarbeiten, dass eine auf eine Position eines Fahrerplatzes (7) des Kraftfahrzeugs (1) ausgerichtete Fahrer-Richtcharakteristik (A1) bereitgestellt wird, oder die Signale des zweiten und des dritten Mikrofons (12, 13) derart zu verarbeiten, dass eine auf eine Position eines Beifahrerplatzes (8) des Kraftfahrzeugs (1) ausgerichtete Beifahrer-Richtcharakteristik (B1) bereitgestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalverarbeitungseinrichtung (4) ausgebildet ist, eine Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik (AS1) bereitzustellen, indem die Signale zweier Mikrofone zusammen verarbeitet werden, und ein der Fahrer-Richtcharakteristik (A1) zugeordnetes Fahrer-Nutz-Signal in Abhängigkeit von einem der Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik (AS1) zugeordneten Fahrer-Stör-Signal zu weiterzuverarbeiten oder die Signalverarbeitungseinrichtung (4) ausgebildet ist, eine Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik (BS1) bereitzustellen, indem die Signale zweier Mikrofone zusammen verarbeitet werden, und ein der Beifahrer-Richtcharakteristik (B1) zugeordnetes Beifahrer-Nutz-Signal in Abhängigkeit von einem der Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik (BS1) zugeordneten Beifahrer-Stör-Signal zu weiterzuverarbeiten.Microphone system (2) for a motor vehicle (1), with a. a microphone housing (3) in which a first microphone (11), a second microphone (12) and a third microphone (13) are arranged; b. signal processing means (4) adapted to process respective signals provided by the microphones (11, 12, 13); wherein the signal processing device (4) is designed to process the signals of the first and the second microphone (11, 12) such that a driver directional characteristic (A1) aligned with a position of a driver's seat (7) of the motor vehicle (1) is provided or to process the signals of the second and the third microphone (12, 13) such that a passenger directional characteristic (B1) aligned with a position of a passenger seat (8) of the motor vehicle (1) is provided, characterized in that the signal processing device (4) is designed to provide a driver-Störschall directional characteristic (AS1) by the signals of two microphones are processed together, and the driver directivity (A1) associated driver useful signal in response to one of the driver-Störschall- Directional characteristic (AS1) associated driver-interference signal to further process or the signal processing device (4) formed is to provide a passenger-Störschall-directional characteristic (BS1) by the signals of two microphones are processed together, and one of the passenger directional characteristic (B1) associated passenger useful signal in response to one of the passenger-Störschall-directional characteristic (BS1) associated passenger interference signal to further process. Mikrofonsystem (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die drei Mikrofone (11, 12, 13) als Druckmikrofone ausgebildet sind, die eine Kugelcharakteristik (11', 12', 13') aufweisen.Microphone system (2) after Claim 1 , characterized in that the three microphones (11, 12, 13) are designed as pressure microphones having a spherical characteristic (11 ', 12', 13 '). Mikrofonsystem (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die drei Mikrofone (11, 12, 13) in Form eines gleichschenkligen Dreiecks an jeweiligen Ecken des Dreiecks angeordnet sind, wobei das Dreieck bevorzugt ein stumpfwinkliges Dreieck ist, insbesondere mit einem Winkel von zumindest 100°.Microphone system (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the three microphones (11, 12, 13) are arranged in the shape of an isosceles triangle at respective corners of the triangle, wherein the triangle is preferably an obtuse-angled triangle, in particular at an angle of at least 100 °. Mikrofonsystem (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalverarbeitungseinrichtung (4) ausgebildet ist, für das Bereitstellen der Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik (AS1) die Signale des zweiten und des ersten Mikrofons (12, 11) derart verarbeiten, dass die Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik (AS1) ausgehend von dem Mikrofonsystem (2) eine zu einer Haupterstreckungsrichtung der Fahrer-Richtcharakteristik (A1) entgegengesetzt orientierte Haupterstreckungsrichtung aufweist und/oder für das Bereitstellen der Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik (BS1) die Signale des dritten und des zweiten Mikrofons (13, 12) derart verarbeiten, dass die Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik (BS1) ausgehend von dem Mikrofonsystem (2) eine zu einer Haupterstreckungsrichtung der Beifahrer-Richtcharakteristik (B1) entgegengesetzt orientierte Haupterstreckungsrichtung aufweist.Microphone system (2) according to one of the preceding claims, characterized in that the signal processing device (4) is designed to process the signals of the second and the first microphone (12, 11) in such a way for providing the driver-noise-directivity (AS1) that the driver-Störschall-directional characteristic (AS1) starting from the microphone system (2) to a main extension direction of the driver directional characteristic (A1) opposite oriented main extension direction and / or for providing the passenger-Störschall directional characteristic (BS1) the signals of process the third and the second microphone (13, 12) such that the passenger-Störschall directional characteristic (BS1) starting from the microphone system (2) to a main direction of extension of the passenger directional characteristic (B1) opposite oriented main direction of extension. Mikrofonsystem (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die Signalverarbeitungseinrichtung (4) ausgebildet ist, in einem weiteren Betriebsmodus die Signale des ersten und des dritten Mikrofons (11, 13) derart zu verarbeiten, dass eine alternative Fahrer-Richtcharakteristik (A2) bereitgestellt wird, welche auf eine zweite Position des Fahrerplatzes (7) ausgerichtet ist, oder in dem weiteren Betriebsmodus die Signale des zweiten und des dritten Mikrofons (12, 13) derart zu verarbeiten, dass eine alternative Beifahrer-Richtcharakteristik (B2) bereitgestellt wird, welche auf eine zweite Position des Beifahrerplatzes (8) ausgerichtet ist und jeweils eine entsprechende alternative Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik (AS2) und/oder alternative Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik (BS2) bereitzustellen, indem die Signale von den entsprechenden Mikrofonen zusammen verarbeitet werden, insbesondere die Signale des dritten und ersten Mikrofons für die alternative Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik (AS2) und die Signale des dritten und zweiten Mikrofons für die alternative Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik (BS2).Microphone system (2) according to one of the preceding claims, characterized in that according to one of the preceding claims, the signal processing device (4) is adapted to process the signals of the first and the third microphone (11, 13) in a further operating mode such that an alternative driver directivity (A2) is provided, which is aligned with a second position of the driver's seat (7), or in the further operating mode to process the signals of the second and third microphone (12, 13) such that an alternative passenger Directional characteristic (B2) is provided, which is aligned to a second position of the passenger seat (8) and respectively provide a corresponding alternative driver-noise directivity (AS2) and / or alternative passenger Störschall-directional characteristic (BS2) by the signals be processed by the corresponding microphones together, in particular the signals de s third and first microphone for the alternative driver-noise directivity (AS2) and the signals of the third and second microphone for the alternative passenger-noise directivity (BS2). Mikrofonsystem (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalverarbeitungseinrichtung (4) ausgebildet ist, für das Bereitstellen der jeweiligen Störschall-Richtcharakteristik (AS1, BS1, AS2, BS2) das Signal eines der drei Mikrofone (11, 12, 13, 14) zusammen mit einem Mischsignal von zumindest zwei anderen Mikrofonen (11, 12, 13, 14) zu verarbeiten.Microphone system (2) according to any one of the preceding claims, characterized in that the signal processing device (4) is designed for providing the respective Störschall directional characteristic (AS1, BS1, AS2, BS2), the signal of one of the three microphones (11, 12, 13, 14) together with a mixed signal from at least two other microphones (11, 12, 13, 14). Mikrofonsystem (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Mikrofongehäuse (3) ein viertes Mikrofon (14) angeordnet ist, und die Signalverarbeitungseinrichtung (4) ausgebildet ist, in einem anderen Betriebsmodus die Signale des ersten und des vierten Mikrofons (11, 14) derart zu verarbeiten, dass eine andere alternative Fahrer-Richtcharakteristik (A3) bereitgestellt wird, welche auf eine dritte Position des Fahrerplatzes (7) ausgerichtet ist, oder in dem anderen Betriebsmodus die Signale von dem vierten und dem dritten Mikrofon (11, 14) derart zu verarbeiten, dass eine andere alternative Beifahrer-Richtcharakteristik bereitgestellt wird, welche auf eine dritte Position des Beifahrerplatzes (8) ausgerichtet ist, wobei die zweite Position von dem Fahrerplatz (7) zwischen der ersten und der dritten Position des Fahrerplatzes (7) angeordnet ist und die zweite Position des Beifahrerplatzes (8) zwischen der ersten und der dritten Position des Beifahrerplatzes (8) angeordnet ist, und jeweils eine entsprechende andere alternative Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik (AS3) und/oder andere alternative Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik (BS3) bereitzustellen, indem die Signale von den entsprechenden Mikrofonen (11, 12, 13, 14) zusammen verarbeitet werden, insbesondere die Signale des vierten und ersten Mikrofons (14, 11) für die andere alternative Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik (AS3) und die Signale des dritten und vierten Mikrofons (13, 14) für die andere alternative Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik (BS3).Microphone system (2) according to any one of the preceding claims, characterized in that in the microphone housing (3), a fourth microphone (14) is arranged, and the signal processing means (4) is formed, in another operating mode, the signals of the first and the fourth microphone (11, 14) in such a way that a different alternative driver directional characteristic (A3) is provided, which is aligned with a third position of the driver's seat (7), or in the other operating mode the signals from the fourth and the third microphone ( 11, 14) so as to provide another alternative passenger directional characteristic which is aligned with a third position of the passenger seat (8), the second position being from the driver's seat (7) between the passenger seat (8) first and third positions of the driver's seat (7) is arranged and the second position of the passenger's seat (8) between the first and the third position of the passenger's seat (8) is arranged, and in each case a corresponding other alternative driver-noise-directional characteristic (AS3) and / or other alternative passenger-directional directivity (BS3) characteristics by processing the signals from the respective microphones (11, 12, 13, 14) together, in particular the signals from the fourth and first microphones (14, 11) for the other alternative driver-to-noise directional characteristic (AS3) and the third and fourth microphone (13, 14) signals for the other alternative passenger-noise directional pattern (BS3). Mikrofonsystem (2) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Mikrofon (11), das dritte Mikrofon (13) und das vierte Mikrofon (14) in Form eines weiteren gleichschenkligen Dreiecks an jeweiligen Ecken des weiteren Dreiecks angeordnet sind, wobei das vierte Mikrofon (14) an der Spitze des Dreiecks angeordnet ist.Microphone system (2) after Claim 7 characterized in that the first microphone (11), the third microphone (13) and the fourth microphone (14) are arranged in the form of another isosceles triangle at respective corners of the further triangle, the fourth microphone (14) at the top the triangle is arranged. Kraftfahrzeug (1) mit einem Mikrofonsystem (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Motor vehicle (1) with a microphone system (2) according to one of the preceding claims. Verfahren zum Betreiben eines Mikrofonsystems (2) eines Kraftfahrzeugs (1), wobei das Mikrofonsystem (2) ein Mikrofongehäuse (3) aufweist, in welchem ein erstes Mikrofon (11), ein zweites Mikrofon (12) und ein drittes Mikrofon (13) angeordnet sind, und eine Signalverarbeitungseinrichtung (4) aufweist, welche dazu ausgebildet ist, jeweilige von den Mikrofonen (11, 12, 13) bereitgestellte Signale zu verarbeiten und die Signale des ersten und des zweiten Mikrofons (11, 12) derart zu verarbeiten, dass eine auf eine Position eines Fahrerplatzes (7) des Kraftfahrzeugs (1) ausgerichtete Fahrer-Richtcharakteristik (A1) bereitgestellt wird, oder die Signale des zweiten und des dritten Mikrofons (12, 13) derart zu verarbeiten, dass eine auf eine Position eines Beifahrerplatzes (8) des Kraftfahrzeugs (1) ausgerichtete Beifahrer-Richtcharakteristik (B1) bereitgestellt wird, gekennzeichnet durch ein - Bereitstellen einer Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik (AS1) oder einer Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik (BS1), indem jeweils die Signale zweier Mikrofone zusammen verarbeitet werden, und ein - Weiterverarbeiten eines der Fahrer-Richtcharakteristik (A1) zugeordneten Fahrer-Nutz-Signals in Abhängigkeit von einem der Fahrer-Störschall-Richtcharakteristik (AS1) zugeordneten Fahrer-Stör-Signal oder eines der Beifahrer-Richtcharakteristik (B1) zugeordneten Beifahrer-Nutz-Signals in Abhängigkeit von einem der Beifahrer-Störschall-Richtcharakteristik (BS1) zugeordneten Beifahrer-Stör-Signal.Method for operating a microphone system (2) of a motor vehicle (1), wherein the microphone system (2) has a microphone housing (3) in which a first microphone (11), a second microphone (12) and a third microphone (13) are arranged and a signal processing device (4) which is designed to process respective signals provided by the microphones (11, 12, 13) and to process the signals of the first and the second microphone (11, 12) such that a is provided to a position of a driver's seat (7) of the motor vehicle (1) aligned driver directional characteristic (A1), or to process the signals of the second and third microphone (12, 13) such that one to a position of a passenger seat (8 ) of the motor vehicle (1) aligned passenger-directional characteristic (B1) is provided, characterized by a - Providing a driver-Störschall-directional characteristic (AS1) or a passenger-noise Directional characteristic (BS1) by the signals of two microphones are processed together, and a - further processing of the driver directional characteristic (A1) associated driver useful signal as a function of a driver-Störschall directional characteristic (AS1) associated driver Noise signal or one of the passenger directional characteristic (B1) associated passenger useful signal as a function of one of the passenger-Störschall directional characteristic (BS1) associated passenger-interference signal.
DE102017215219.2A 2017-08-31 2017-08-31 Microphone system for a motor vehicle with directivity and signal enhancement Withdrawn DE102017215219A1 (en)

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